水質自動監(jiān)測站建設方案

水質自動監(jiān)測系統(tǒng)建設方案演講人2021-01-0201.02.03.04.05.目錄目錄項目設計依據(jù)固定站技術解決方案浮標站方案水質在線監(jiān)控中心管理平臺目錄01目錄

項目設計依據(jù)02項目設計依據(jù)項目總體架構01020304本項目總體架構設計上分為三個層次，分別為現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集控制層、通訊傳輸層、監(jiān)控中心層。通訊傳輸層：該層的建設內容主要為無線通訊鏈路的建設、有線光纖通訊鏈路的建設兩種方式?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集控制層：建設內容主要為地表水水質監(jiān)測子站建設，包括固定站點、水站儀器儀表集成及系統(tǒng)集成。該層實現(xiàn)水質監(jiān)測數(shù)據(jù)、儀器設備狀態(tài)數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)以及環(huán)境動力指標數(shù)據(jù)的采集，視頻監(jiān)控信息的傳輸、實現(xiàn)自動站與中心端的聯(lián)網(wǎng)接入，以及自動站的反向控制?？刂浦行膶樱褐饕ㄔO內容包括控制中心硬件設備和中心管理控制系統(tǒng)。其中中心管理控制系統(tǒng)實現(xiàn)各子站水質監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠程采集、存儲、審核、交換、匯總、評價、分析、應用、發(fā)布、上報以及對各監(jiān)測子站的遠程控制。項目設計依據(jù)為了使本項目設計能夠符合招標及業(yè)主的需求，本項目以環(huán)保系統(tǒng)要求和相關國家、行業(yè)標準為依據(jù)，對本項目進行設計。具體相關標準如下：法律法規(guī)依據(jù)文件依據(jù)法律法規(guī)依據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》《中華人民共和國土地管理法》《地表水環(huán)境質量標準》GB3838-2002《地下水環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范（HJ/T164-2004）》《水和廢水監(jiān)測分析方法》（2002年第四版）《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》（2002年第四版）《工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ-93-86）項目設計依據(jù)法律法規(guī)依據(jù)《防洪標準》GB50201-94《內河通航標準》GBJ139-90《工業(yè)企業(yè)通訊設計規(guī)范》GBJ42-81《工業(yè)企業(yè)通訊接地設計規(guī)范》GBJ79-85《工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》GBJ-93-86《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GBJ232-92《建筑及建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》ECSS72-2000《建筑及建筑群綜合布線系統(tǒng)工程施工及驗收規(guī)范》CEC89-2000項目設計依據(jù)法律法規(guī)依據(jù)《計算機開放系統(tǒng)互聯(lián)國家標準選編》《計算機軟件工程規(guī)范國家標準匯編2000》《計算機場地技術條件》（GB2887-89）《電子計算機機房設計規(guī)范》（GB5017-93）《電子計算機機房施工及驗收規(guī)范》（SJ/T3003-93）《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》（GB8566-88）《計算機軟件產品開發(fā)文件編制指南》（GB8567-88）項目設計依據(jù)法律法規(guī)依據(jù)《軟件質量控制程序文件－ISO9001行業(yè)規(guī)范》《環(huán)境信息化標準手冊1－3卷》《信息系統(tǒng)安全技術國家標準匯編》《環(huán)境信息化標準手冊1－3卷》《國家環(huán)?？偩株P于發(fā)布《pH水質自動分析儀技術要求》等9項環(huán)境保護行業(yè)標準的公告》（環(huán)發(fā)【2003】57號）《水污染物排放總量監(jiān)測技術規(guī)范》《水質河流采樣技術指導》（HJ/T52-1999）項目設計依據(jù)法律法規(guī)依據(jù)《pH水質自動分析儀技術要求》（HJ/T96-2003）《電導率水質自動分析儀技術要求》（HJ/T97-2003）《濁度水質自動分析儀技術要求》（HJ/T98-2003）《溶解氧（DO）水質自動分析儀技術要求》（HJ/T99-2003）《CODmn水質自動分析儀技術要求》（HJ/T100-2003）《氨氮水質自動分析儀技術要求》（HJ/T101-2003）《紫外(UV)吸收水質自動在線監(jiān)測儀技術》（HJ/T191-2005）項目設計依據(jù)文件依據(jù)項目設計依據(jù)國家環(huán)保部《先進的環(huán)境監(jiān)測預警體系建設綱要（2010—2020年）；項目設計原則我司確保整個項目按計劃高質量的建設和穩(wěn)定可靠的運行，基于先進性、安全性、可擴展性、科學性、穩(wěn)定性、規(guī)范性、環(huán)保性，建成一流的先進，安全，科學，穩(wěn)定，規(guī)范，可擴展和綠色環(huán)保的水質自動監(jiān)控網(wǎng)絡。為業(yè)主提供全哈希原裝、全新的、符合國家及采購方提出的有關質量標準的儀器和設備。所提供的儀器設備的性能達到或優(yōu)于所列技術指標。所提供的設備直接從原廠家采購，并有原廠家的質量合格證明和原廠保修證明文件及廠家授權。主要分析儀器為進口設備，并且能提供原廠生產的相關證明文件。我公司根據(jù)不同的水站現(xiàn)場條件提供滿足水站室外采水要求的完整的設計方案及詳細說明。我公司根據(jù)不同的水站提供滿足水站光纖通訊和視頻接入系統(tǒng)要求的完整的設計方案及詳細說明。項目設計依據(jù)項目設計依據(jù)項目設計原則單擊此處添加標題9,300Million我公司根據(jù)不同的水站提供滿足水站供電、防雷系統(tǒng)要求的完整的優(yōu)化方案及詳細說明。我公司提供了滿足水站建設質量保證的方案和施工組織方案及詳細說明。我公司承諾能夠提供長期技術服務及備品備件供應的方案。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點；根據(jù)需要可酌情增減文字，以便觀者可以準確理解您所傳達的信息。固定站技術解決方案03固定站技術解決方案水質自動監(jiān)測總體設計02輔助系統(tǒng)方案05水質自動監(jiān)測系統(tǒng)集成設計方案01配水系統(tǒng)方案04采水系統(tǒng)方案03控制系統(tǒng)方案06固定站技術解決方案0103水站系統(tǒng)防雷設計視頻監(jiān)控技術方案視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)圖02040506站房防雷及接地技術要求配電技術要求站房給排水技術要求固定站技術解決方案清洗水要求水質自動監(jiān)測系統(tǒng)集成設計方案水質自動監(jiān)測系統(tǒng)集成設計建設步驟：水質自動監(jiān)測系統(tǒng)總體設計、站房建設、室內排水系統(tǒng)建設、室外采水系統(tǒng)建設、集成設備安裝、系統(tǒng)調試運行等部分固定站技術解決方案水質自動監(jiān)測總體設計水質自動監(jiān)測系統(tǒng)包括站房、取水單元、配水單元、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/處理/傳輸系統(tǒng)、自動監(jiān)測儀器、信息安全設備及其它輔助設備。固定站技術解決方案水質自動監(jiān)測系統(tǒng)包括站房、取水單元、配水單元、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/處理/傳輸系統(tǒng)、自動監(jiān)測儀器、信息安全設備及其它輔助設備。水質自動監(jiān)測系統(tǒng)總體架構設計水質自動監(jiān)測系統(tǒng)總體架構如圖所示：水質自動監(jiān)測系統(tǒng)由站房、儀表分析單元、取水單元、配水單元、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/處理/傳輸系統(tǒng)、防雷設備組成。其中儀表分析單元由多參數(shù)分析儀、藍綠藻分析儀、營養(yǎng)鹽分析儀、有機物分析儀、重金屬分析儀、留樣器等組成；采水系統(tǒng)將水樣采集預處理后供各分析儀表供各分析儀使用；系統(tǒng)泵閥及輔助設備由PLC控制系統(tǒng)統(tǒng)一進行控制；各儀表數(shù)據(jù)經(jīng)RS232/485接口由數(shù)采工控設備進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集和處理，系統(tǒng)數(shù)據(jù)有線光纖、3G無線傳輸兩種傳輸模式。為防止雷擊影響，水質自動監(jiān)測系統(tǒng)配置完善的防直擊雷和感應雷措施。系統(tǒng)配置智能環(huán)境監(jiān)控單元對系統(tǒng)整體安全、消防和動力配電進行智能監(jiān)控。單擊此處添加標題單擊此處添加文本具體內容，簡明扼要的闡述您的觀點。系統(tǒng)采用雙泵、雙管路取水，源水第一路直接進入沉砂池，沉淀過濾后共CODmn分析儀；第二路直接進入多參數(shù)分析儀、藍綠藻分析儀流通槽；第三路經(jīng)超濾后直接供給營養(yǎng)鹽分析儀、有機物分析儀、重金屬分析儀等進行分析；多余的源水和樣水經(jīng)總排水管道排出。間歇運行模式雙泵雙管路水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計應急運行模式連續(xù)運行模式間歇運行模式間歇運行模式控制需求如下：水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計連續(xù)運行模式控制需求取水泵連續(xù)取水，保證多參數(shù)池連續(xù)供水沉淀池進水電動球閥或者增壓泵間歇取水配水，可設置運行周期分析儀表測量頻率一致清洗要求：過濾器及內管路每次清洗（與取水泵無關），外管路及多參數(shù)池每天清洗（與取水泵相關）水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計連續(xù)運行模式除藻要求：無需除藻氣洗要求：無數(shù)據(jù)存儲：數(shù)據(jù)存儲間隔30min。多參數(shù)、藍綠藻數(shù)據(jù)每30min采集一次，其它儀表采集當前值或根據(jù)實際要求進行設計數(shù)據(jù)存儲及采集間隔。運行模式控制水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計應急運行模式控制需求取水泵連續(xù)取水，保證多參數(shù)池連續(xù)供水沉淀池進水電動球閥或者增壓泵間歇取水配水氨氮分析儀表周期測量，周期為15minCODmn分析儀表測量周期為60min清洗要求：過濾器及內管路每次清洗（與取水泵無關部分）水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計應急運行模式除藻要求：無需除藻氣洗要求：無氣洗數(shù)據(jù)存儲：數(shù)據(jù)存儲間隔5min。多參數(shù)數(shù)據(jù)每5min采集一次，其它儀表采集當前值。運行模式控制多參數(shù)分析儀分析儀連續(xù)測量任務；其它分析儀表測量任務水質自動業(yè)主系統(tǒng)工藝設計水質自動監(jiān)測系統(tǒng)包括站房、取水單元、配水單元、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/處理/傳輸系統(tǒng)、自動監(jiān)測儀器、信息安全設備及其它輔助設備。水質自動監(jiān)測系統(tǒng)站房布局設計本方案根據(jù)水質自動監(jiān)測系統(tǒng)特點，針對固定式站房站房結構形式，對水質自動監(jiān)測系統(tǒng)作出相應的系統(tǒng)布局設計，以供后續(xù)工程實施參考。本系統(tǒng)根據(jù)站房功能區(qū)間不同，將站房分為儀表+輔助設備+配電間和化驗間。其中儀表+輔助設備+配電間用于安裝水質監(jiān)測系統(tǒng)、水泵、水箱、除藻和空壓機等輔助設備及三相交流穩(wěn)壓源及UPS電池，是站房主要組成部分；化驗間供維護人員作比對實驗之用。根據(jù)實際情況站房最小面積不少于40m2，其大小應保證儀表機柜能正常安裝、儀表機柜（800mm×800mm×2000mm）背面離墻面距離至少大于1米，儀表機柜側面至少有一面離墻面距離大于1米，儀表機柜正面離墻面距離至少大于2米，一般要求按長方形設計，其中用于儀器安裝的單面連續(xù)墻面的凈長度不小于8米。站房系統(tǒng)布局如示意圖所示：固定站技術解決方案采水系統(tǒng)方案水質自動業(yè)主采、配水單元的建設在自動站建設中占有絕對重要的地位，采、配水是保證整個系統(tǒng)正常運轉、獲取正確數(shù)據(jù)的關鍵部分，設計及建造一套運行可靠的水樣采集單元非常重要。采、配水單元必須保證向整個系統(tǒng)提供可靠、有效的水樣。A依據(jù)對各個現(xiàn)場的考察情況，針對各現(xiàn)場水質的調查了解，結合公司在以往類似項目中的經(jīng)驗，特設計出一套滿足當前項目要求、能夠自動連續(xù)地與整個系統(tǒng)同步工作的采水單元，向系統(tǒng)提供可靠、有效的水樣。B采水系統(tǒng)建設在滿足取水要求的前提下應盡量簡潔，因地制宜，針對每個水站取水位置的不同情況采取最適用的方式。采水系統(tǒng)是水質自動業(yè)主的重要組成部分，根據(jù)取水口工況的不同，如水位的變化幅度，河岸的地質情況等，通常會設計不同的取水方式。常用的取水方式包括棧橋式、浮船式、浮桶式、管道式、護筒式、采樣井等。浮船式采水方式浮桶式采水方式采樣井采水方式（地下水取樣）管道式采水方式（飲用水管網(wǎng)取樣）采水方式選擇浮船式采水方式浮船式采水應用范圍浮船取水特點浮船式采水方式描述浮船的位置浮船的固定浮船的設計材質與尺寸：采樣浮船采用優(yōu)質輕質塑料，尺寸約0.6米*0.6米，設計滿足除自身設備外，可承受五十公斤的額外重量；采水方式選擇浮船式采水方式采水方式選擇造型：造型可設計成四方形，由于體積小，可以減輕水流沖擊力；浮船式采水方式采水方式選擇結構與設備：浮船上部為輕質塑料，支撐整個設備浮于水面，兩側均設有不銹鋼過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)可設計成拆卸式，以方便日后拆出潛水泵和格柵進行清洗。取水浮船的相對位置保證取水深度始終為水面下0.5~1米；浮船式采水方式取水浮船兩側的不銹鋼過濾網(wǎng)內均放置潛水泵，這樣即使浮船兩邊受力平衡，又滿足系統(tǒng)需要雙泵雙管，一采一備，實時不間斷監(jiān)測的要求。并且當一路出現(xiàn)故障時，能夠自動切換到另一路進行工作，保證整個系統(tǒng)的正常運行；采水方式選擇浮船式采水方式潛水泵揚程選擇取決于取水點到站房的距離以及站房與水平面的高度差。根據(jù)現(xiàn)場不同情況，選擇不同型號的潛水泵，并可通過調節(jié)管路開度使得其工作狀態(tài)達到最佳。采水方式選擇浮船式采水方式浮船的安全措施采水方式選擇浮船式采水方式警示：浮船護欄上懸掛“危險勿近”標志，船上安裝有符合航道標志協(xié)會要求的標準航標燈，以防晚上或者視線不好的情況下船只誤撞。航標燈具有光感功能，可在光線不足時自動亮起。采水方式選擇浮船式采水方式防撞：浮船周圍設置防撞帶，防撞帶由橡膠制成，可防止浮船由于水位變化上下產生浮動產生的撞擊，也可防止因波浪推移或船只不慎造成的側面撞擊。同時也降低在發(fā)生碰撞造成的損傷。浮船下方設有雙排防撞桿，可避免船體下方與岸邊的側面撞擊。采水方式選擇浮船式采水方式防泥：防撞桿的設計高度遠大于不銹鋼過濾網(wǎng)的高度。同時防撞桿也起到防止系統(tǒng)抽吸底泥的作用。當水位降到一定高度時，防撞桿支撐起整只浮船，將過濾網(wǎng)架空，系統(tǒng)一旦檢測到取樣管水壓達不到設定壓力，會指令取水泵停止工作。防堵：取水口上下方設置不銹鋼絲網(wǎng)，防止進水口淤積和雜物堵塞。防凍：取水管前端采用雙不銹鋼軟管，捆扎后盡量沿著河底鋪設，由于河水熱容量比空氣大，因此取水管在河水中不易造成管中水冰凍。系統(tǒng)在冬天低溫天氣中可調節(jié)反向沖洗用水的溫度，防止取水口凍結。浮船的維護為延長浮船壽命，同時保持浮船外表美觀，每年必須安排對浮船進行檢修；要定期檢查浮船工作狀態(tài)，及時處理潛在的問題；定期檢查清洗浮船過濾網(wǎng)。采水方式選擇浮桶式采水方式采水方式選擇浮筒式采水與浮船式原理基本一樣，是浮船的小型化。采樣井采水方式（地下水取樣）地下水分層監(jiān)測井采用多級完整監(jiān)測井代替?zhèn)鹘y(tǒng)的組孔多級采樣監(jiān)測井多級完整監(jiān)測井是在一口井中放入數(shù)根監(jiān)測管通過分層圍填礫料和封隔分別監(jiān)測所選定層位可節(jié)省建井成本提高建井效率，潛水泵將水樣抽取分配到水樣采集系統(tǒng)。采水方式選擇管道式采水方式（飲用水管網(wǎng)取樣）項目在對各現(xiàn)場工況進行充分調研的基礎上，根據(jù)各現(xiàn)場取水口特點并結合實際適用范圍及特點，針對飲用水管網(wǎng)取水位置的不同情況采取最適用的方式，利用管道預留口，該種方式方便簡單，便于操作；另一種是根據(jù)設計院實際采取管道開孔取水。開孔示意圖根據(jù)設計院設計圖紙采用與之相適應的開孔設備或其他方式，實例見下圖：采水方式選擇取水工藝設計取水采用潛水泵或自吸泵，雙泵雙管路設計，一用一備，滿足實時不間斷監(jiān)測要求，所有取水管路必須配有管道清洗、防堵塞、反沖洗等設施。1潛水泵2自吸泵3管路設計4管路清洗設計5取水工藝特點6潛水泵取水工藝設計本公司選用的潛水泵為國內性能優(yōu)越臺灣APEC潛水泵。潛水泵固定在取水平臺的浮筒中，垂直放置，通過帶網(wǎng)眼的浮筒對水進行粗濾，避免水中大的浮草或者雜物進入泵體，損壞潛水泵。具體技術特點如下：自吸泵系統(tǒng)采用德國WILO自吸泵，具有以下優(yōu)點：取水工藝設計管路設計取水單元采用雙泵雙管路設計，兩條管路交替運行，互為備份，通過管道中的壓力傳感器可以判斷取水管路的運行狀況。采水過程中，系統(tǒng)實時監(jiān)測總管路上設置的壓力傳感器壓力值，當壓力不足時，系統(tǒng)自動切換至另外一路取水管路。取水工藝設計管路清洗設計在取水結束時，管內的剩余水能夠自動通過電動球閥排空。在系統(tǒng)長期使用后，管路內必定會滋生藻類，所以在設計時要充分考慮到此問題，不讓藻類有生存環(huán)境。系統(tǒng)配置清洗管路接口，系統(tǒng)定期自動打開臭氧發(fā)生器，配合自來水和壓縮空氣,通過控制總管路及配水管路的電動閥門，可分別對外部采水管路和內部配水進行反沖洗，以防止管路堵塞,并達到對管路的除藻作用。取水工藝設計取水工藝特點取水量充足管路可拆卸防凍隔熱極好的化學穩(wěn)定性取水工藝設計依據(jù)對各個現(xiàn)場的考察情況，針對各現(xiàn)場水質的調查了解，結合公司在以往類似項目中的經(jīng)驗，特設計出一套滿足當前項目要求、能夠自動連續(xù)地與整個系統(tǒng)同步工作的采水單元，向系統(tǒng)提供可靠、有效的水樣。取水管路清洗和除藻采水單元設置采水單元清洗和防藻功能，并不能產生環(huán)境污染。系統(tǒng)設計了清水增壓泵、空氣壓縮機等設備，實現(xiàn)管路的自清洗功能。系統(tǒng)可根據(jù)壓力傳感器的數(shù)值自動清洗管路或根據(jù)實際經(jīng)驗設定自動清洗間隔，降低取水系統(tǒng)的故障率。同時，系統(tǒng)配置臭氧除藻裝置，臭氧與增壓自來水通過射流器進行充分混合后進入取水管路與之充分接觸，可對系統(tǒng)起到很好的除藻效果。依據(jù)對各個現(xiàn)場的考察情況，針對各現(xiàn)場水質的調查了解，結合公司在以往類似項目中的經(jīng)驗，特設計出一套滿足當前項目要求、能夠自動連續(xù)地與整個系統(tǒng)同步工作的采水單元，向系統(tǒng)提供可靠、有效的水樣。安全措施在航道上建站考慮能長期穩(wěn)定安全運行，取水部件要注意不影響航運，又能夠保護自身安全。針對在航道上建設取水裝置的場合，為保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定安全運行，取水部件的選點和安裝首先考慮遠離航道，在取水部件周圍設置防護墩或防護欄，同時在取水部件頂部安裝標準航標等以提示過往船輛避免相撞。針對浮船、浮球取水方式，通過在取水結構周圍設置紅色浮球防護圈，并設置航標燈以實現(xiàn)安全保護功能。依據(jù)對各個現(xiàn)場的考察情況，針對各現(xiàn)場水質的調查了解，結合公司在以往類似項目中的經(jīng)驗，特設計出一套滿足當前項目要求、能夠自動連續(xù)地與整個系統(tǒng)同步工作的采水單元，向系統(tǒng)提供可靠、有效的水樣。取水故障判斷雙層次自動判斷取水系統(tǒng)故障，并發(fā)出報警信號。系統(tǒng)取水故障判斷邏輯,當系統(tǒng)執(zhí)行采樣流程時候，會對整個管路相關電動球閥作出判斷是否完全打開、當異常時系統(tǒng)會自動切換至另一路取水管路；當電動球閥正常時，會自動對總管路壓力進行判斷，當壓力異常時，系統(tǒng)會自動切換至另一路取水管路，切換取水管路后，系統(tǒng)會繼續(xù)對總管路壓力進行判斷，若仍然異常，系統(tǒng)會終止該采樣流程，并產生相應報警信息。配水系統(tǒng)方案配水單元是將采水單元采集到的樣品根據(jù)所有分析儀器和設備的用水水質、水壓和水量的要求分配到各個分析單元和相應設備，并采取必要的清洗、保障措施以確保系統(tǒng)長周期運轉。配水單元分為流量和壓力調節(jié)、預處理及系統(tǒng)清洗三個部分。固定站技術解決方案配水單元是將采水單元采集到的樣品根據(jù)所有分析儀器和設備的用水水質、水壓和水量的要求分配到各個分析單元和相應設備，并采取必要的清洗、保障措施以確保系統(tǒng)長周期運轉。配水單元分為流量和壓力調節(jié)、預處理及系統(tǒng)清洗三個部分。配水系統(tǒng)設計思路配水單元的功能是將采水單元所采集到的樣品根據(jù)所有分析儀器和設備的用水水量、水質和水壓的要求分配到各個分析單元和相應設備。系統(tǒng)將采水系統(tǒng)采集的源水分為三路，源水第一路經(jīng)沉淀過濾后直接供給分析儀器進行分析；第二路直接進入多參數(shù)、藍綠藻分析儀流通槽；；多余的源水和樣水經(jīng)總排水管道排出。三路源水的不同預處理方式能保證各分析儀表對測量水質的要求，既不失水樣的代表性，又能對各類分析儀表起到保護作用。配水單元包括流量和壓力調節(jié)、預處理及系統(tǒng)清洗三個部分。其中流量和壓力調節(jié)部分保證各分析儀表進水壓力和流量滿足其分析要求；預處理單元可以保證各分析儀表對進水水質的要求；系統(tǒng)清洗單元用于保證系統(tǒng)長周期穩(wěn)定可靠運行。配水系統(tǒng)設計多參數(shù)配水壓力調節(jié)及水樣處理預處理設計多參數(shù)配水多參數(shù)等有特殊進樣要求的儀器使用未經(jīng)過預處理的樣品。經(jīng)過配水單元分配的原水，未經(jīng)任何處理直接進入多參數(shù)配水流路，多參數(shù)池底部進水，防止曝氣，因此保證了水樣的代表性和多參數(shù)分析儀表測量值的有效性。多參數(shù)測量池在測量間歇，通過定期的自來水和壓縮空氣實現(xiàn)對該測量池及探頭的曝氣混合清洗。配水系統(tǒng)設計壓力調節(jié)及水樣處理配水單元能夠通過壓力的調整，滿足所選用儀器和設備對樣品水流量和壓力、處理精度的具體要求。系統(tǒng)在配水管路上分別安裝了規(guī)格為DN20的手動UPVC球閥。通過各配水管路及預處理進口處手動球閥的調節(jié)作用，可以使生五參數(shù)池進水、沉淀池進水以及氨氮分析儀表進水流量進行靈活調節(jié)，使之滿足進水流量要求；系統(tǒng)在采水單元的出口處安裝有兩個小型隔膜泵，兩套預處理裝置，以滿足不同分析儀表預處理單元對進水樣處理的要求。配水系統(tǒng)設計預處理設計預處理設計思路如下：沉砂預處理裝置精密過濾預處理裝置過濾預處理裝置配水系統(tǒng)清洗設計配水系統(tǒng)設計系統(tǒng)清洗及輔助功能設計水質自動監(jiān)測系統(tǒng)配水單元配置有清洗和殺菌除藻功能，對自來水壓力小于2bar的場合配置清洗水增壓泵。該單元模塊可以實現(xiàn)對以下管路部分及設備的清洗和除藻類功能：系統(tǒng)清洗除藻單元廢液收集系統(tǒng)清洗及輔助功能設計水質自動監(jiān)測系統(tǒng)配水單元配置有清洗和殺菌除藻功能，對自來水壓力小于2bar的場合配置清洗水增壓泵。該單元模塊可以實現(xiàn)對以下管路部分及設備的清洗和除藻類功能：系統(tǒng)采水管路部分多參數(shù)測量池沉砂池沉砂池至NH3N等其它分析儀之間配水管路預處理樣品杯系統(tǒng)清洗清洗系統(tǒng)定時啟動或者根據(jù)用戶的需要啟動清洗操作，分別對室內進樣管路、多參數(shù)管路、室外取水管路以及沉砂池進行清洗。結合壓縮空氣系統(tǒng)，將壓縮空氣和清水混和，實現(xiàn)高壓氣泡擦洗，可將管壁附著的泥沙、藻類等清洗掉。清洗單元需要用戶在站房提供自來水入戶或者提供井水（現(xiàn)場條件滿足）。壓縮空氣為管路的反吹清洗、過濾器清洗提供高壓氣源?？諌簷C推薦選用PUMA公司的OD1012型無油空壓機。該空壓機可以設定壓力的上限和下限，不需要單獨的控制信號，維護量很低。當儲氣罐中壓力高于設定上限時，空壓機自動切斷電源；在供氣時，儲氣罐內壓力逐漸降低，當壓力低于設定下限時，空壓機自行啟動，重新為儲氣罐加氣?？諌簷C系統(tǒng)清洗及輔助功能設計除藻單元清洗系統(tǒng)配置了高效的除藻裝置，包括臭氧發(fā)生器、射流混和器和相應的閥門組成，共三條支路分別用于取水管路（取水口至水池）的除藻、五參數(shù)管路除藻以及室內進樣管路除藻，通過控制系統(tǒng)控制的電磁閥實現(xiàn)管路切換。對于一般的除藻過程，清水經(jīng)增壓泵提壓后進入射流混和器，與臭氧發(fā)生器產生的臭氧在射流混和器中充分混和，然后通過控制系統(tǒng)的控制分別進入三條支路。管道充滿后，溶解有臭氧的清水在管路中停留一定的時間，使臭氧與管壁附著的藻類充分接觸，之后用清水沖洗管道。臭氧發(fā)生器系統(tǒng)清洗及輔助功能設計廢液收集配水單元不能對環(huán)境造成污染。對分析單元排放的廢液應當回收處理。本系統(tǒng)設置統(tǒng)一的廢液收集裝置，定期對各分析單元排出的廢液進行收集。當廢液收集裝置中廢液接近滿容量時，系統(tǒng)自動告警，則將廢液收集后移交專門的相關部門進行統(tǒng)一處理。系統(tǒng)清洗及輔助功能設計配水單元是將采水單元采集到的樣品根據(jù)所有分析儀器和設備的用水水質、水壓和水量的要求分配到各個分析單元和相應設備，并采取必要的清洗、保障措施以確保系統(tǒng)長周期運轉。配水單元分為流量和壓力調節(jié)、預處理及系統(tǒng)清洗三個部分。擴展性設計為保證系統(tǒng)監(jiān)測項目的擴充需要，配水管路預留4個DN20的UPVC管路接口，用以連接分析儀表預處理模塊，從而擴展系統(tǒng)分析儀表配置。固定站技術解決方案輔助系統(tǒng)方案輔助系統(tǒng)是保證水質自動業(yè)主正常穩(wěn)定運行不可獲缺的重要組成部分。輔助系統(tǒng)包括突發(fā)事件采樣系統(tǒng)、UPS供電系統(tǒng)和空氣壓縮系統(tǒng)。01自動采樣方案02系統(tǒng)配電設計03自動采樣方案系統(tǒng)配備水質自動采樣器，可實現(xiàn)突發(fā)事件自動采樣，定時等多種采樣方式采樣。具有如下優(yōu)點：獨立性：可自動定量采樣。配套性：可進行定比例、定時、定量采樣以及突發(fā)事件外部觸發(fā)采樣。采樣泵采用高性能蠕動泵、步進電機驅動，運轉平穩(wěn)，準確無振動，噪聲小。配備UPS和三相穩(wěn)壓電源，功率應保證業(yè)主內各自動分析儀在斷電時能繼續(xù)完成本次測量周期。系統(tǒng)配電設計系統(tǒng)配電設計系統(tǒng)采用TN-S配電系統(tǒng)，主要配電方式為市電供電，市電經(jīng)三相交流穩(wěn)壓源穩(wěn)壓后分別給空調、UPS及泵閥供電。經(jīng)UPS整流、逆變及濾波處理后的電源給工控機、分析儀表和控制系統(tǒng)供電。UPS本系統(tǒng)工控系統(tǒng)和分析儀表系統(tǒng)總功率在600W左右，根據(jù)功率要求，本系統(tǒng)配置山特公司生產的在線式C1KS型號UPS，對系統(tǒng)起停電保護作用。該UPS保證了系統(tǒng)在斷電狀態(tài)下能保存及傳輸數(shù)據(jù)，并繼續(xù)完成本次測量周期。該UPS不間斷電源具有正弦波、斷電保護、自動恢復、過載保護、故障診斷記錄功能。恢復供電后，系統(tǒng)能自動恢復工作。其技術參數(shù)如下：額定容量：6KVA輸入電壓：115~300VAC輸入功率因數(shù)：>0.98輸入電壓：220×（1±2%）V負載功率因數(shù)：0.8電池：48A*H16節(jié)轉換時間：零轉換外觀尺寸：145×355×220三相交流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)采用單相電供電，由于水質自動業(yè)主基本設在較為偏僻的地方，可能采用的是農電網(wǎng)絡，電壓不穩(wěn)將對系統(tǒng)帶來十分重大的打擊。在配備UPS的同時，系統(tǒng)總電源配備型號為TNS-30三相交流穩(wěn)壓電源。其性能指標如下：輸入電壓：三相280~430V輸出電壓：三相380±3%V調整時間：小于1S（輸入電壓變化小于10%）效率：大于90%環(huán)境溫度：-5~40℃相對濕度：小于90%固定站技術解決方案控制系統(tǒng)方案控制系統(tǒng)總體設計1數(shù)據(jù)傳輸鏈路2充分保證現(xiàn)場業(yè)主連續(xù)、可靠和安全運行，統(tǒng)一協(xié)調各設備及儀表的關系，實現(xiàn)對現(xiàn)場端儀表及設備的控制功能。系統(tǒng)自動化程度高，可實現(xiàn)全范圍的遠程監(jiān)控以及診斷，相應及時、控制準確、預警可靠；日常運維實現(xiàn)信息化管理；本系統(tǒng)建立一套標準化、先進、完整的反控指令集。系統(tǒng)與各分析儀表之間實現(xiàn)全數(shù)字化通訊，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精確采集和儀器反控功能；成功控制系統(tǒng)總體設計系統(tǒng)設計思路控制系統(tǒng)總體設計系統(tǒng)控制原理現(xiàn)場控制單元由工控機監(jiān)視，PLC控制；控制柜以及執(zhí)行元件構成。PLC控制系統(tǒng)按照預先設定的程序負責完成系統(tǒng)采水配水控制，啟動測試、超標自動留樣，清洗、除藻、反沖洗等一系列的動作。同時可以監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)，并根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)對系統(tǒng)動作做相應的調整，確保水質自動站自身的穩(wěn)定運行。01控制系統(tǒng)原理圖見下圖：02控制系統(tǒng)由工控機、可編程邏輯控制器、總空氣開關、各儀表設備空氣開關、接觸器、直流電源、繼電器和接線端子等部分組成。系統(tǒng)控制單元采用西門子PLC作為系統(tǒng)邏輯控制器，并結合繼電器、接觸器等器件實現(xiàn)對外部泵閥及輔助設備的控制功能；控制系統(tǒng)采用工控機對系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控，包括對系統(tǒng)任務控制、各種信號的采集的控制以及數(shù)據(jù)的上傳等。各智能儀表通過RS232/485數(shù)字鏈路與PLC進行通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、儀表狀態(tài)的采集與儀表反控?？刂葡到y(tǒng)總體設計系統(tǒng)總體構架控制系統(tǒng)總體設計控制柜采用標準網(wǎng)絡機柜（800×800×2000mm），外觀為白色，整體美觀大方。四側門均可以打開，方便安裝和檢修。其中前門為玻璃門。內部布線強弱電隔離，避免電磁干擾。機柜前面用盲板遮擋，使機柜整齊美觀。控制柜及布線圖成功現(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。實時組態(tài)畫面，動態(tài)顯示工藝流程。在系統(tǒng)中的每個流程環(huán)節(jié)都加裝高靈敏度傳感器（水壓傳感器、水位傳感器、溫濕度傳感器）。通過這些傳感器實時監(jiān)測每個流程的工作狀態(tài)并及時反饋到工控系統(tǒng)畫面上，在工控系統(tǒng)畫面上以動態(tài)的顯示效果準確的反映出當前各輔助變量的數(shù)值?，F(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。系統(tǒng)控制支持自動模式、手動模式和遠程控制。自動模式下系統(tǒng)按照預設的程序自動運行，無需人工干預，自動運行時系統(tǒng)的測試頻次、反沖洗頻次等都可以在現(xiàn)場或者遠程進行設置?，F(xiàn)場維護時啟動手動模式，此時系統(tǒng)只有在現(xiàn)場維護人員手動啟動下才進行相關的操作。遠程模式下可在遠程控制系統(tǒng)，啟動測試、參數(shù)設置、反沖洗、遠程采樣等操作?，F(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。用戶可以根據(jù)需要，自行設置采樣時間、清洗頻次等參數(shù)?，F(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。良好的可擴充性?？刂茊卧捎媚K化設計，采用的設備可擴展并且已經(jīng)預留擴展接口，可方便系統(tǒng)將來升級?，F(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。系統(tǒng)運行支持連續(xù)模式和間歇模式，兩種模式可以自由切換。連續(xù)模式下采水泵24小時不間斷抽取源水，系統(tǒng)可隨時啟動測試。間歇模式下系統(tǒng)只有在測試狀態(tài)下才啟動采水泵，其他待機時間都處于停止狀態(tài)。間歇模式狀態(tài)系統(tǒng)的功耗低。用戶可以根據(jù)需要自行切換運行模式?，F(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。系統(tǒng)反沖清洗工藝支持單獨水洗、高壓空氣擦洗、水氣混合洗、除藻等。現(xiàn)場控制軟件功能現(xiàn)場控制軟件包含系統(tǒng)管路圖及實時狀態(tài)顯示，儀器狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)查詢/導出/自動備份功能、參數(shù)設置功能、報警信息顯示、手工及單一控制功能、系統(tǒng)及儀器歷史運行狀態(tài)顯示、操作提示功能、用戶管理功能等。對自動站控制系統(tǒng)和分析儀器的工作狀態(tài)及分析流程進行參數(shù)設置，并記錄。對儀器的分析結果進行采集，處理和存儲。響應遠程中心站對現(xiàn)場各種參數(shù)的狀態(tài)顯示，并可根據(jù)權限進行參數(shù)修改和控制功能等。響應遠程中心站對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的下載（實時和歷史數(shù)據(jù)）。數(shù)據(jù)采集與傳輸須完整、準確、可靠,采集值與儀器測量值誤差小于儀器量程的1%?？刂葡到y(tǒng)總體設計數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)設計思路：子站控制系統(tǒng)可以與中心站管理系統(tǒng)保持一致，能夠實現(xiàn)與中心站的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的無縫銜接。數(shù)據(jù)采集控制單元安裝了基站軟件工控機、數(shù)據(jù)采集模塊、采用了基于PLC的控制系統(tǒng)，使得系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定可靠；現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)采用基于國內最先進的組態(tài)軟件，數(shù)據(jù)存儲采用大型關系數(shù)據(jù)庫SQLServer2008。功能介紹：2341控制系統(tǒng)總體設計數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)還具備以下功能：各單元設備控制參數(shù)的遠程控制功能；控制單元時鐘與分析單元的時鐘能匹配；斷電、斷水或設備故障時的安全保護性操作；系統(tǒng)的自動啟動和自動恢復功能；各單元設備工作狀態(tài)參數(shù)的顯示；數(shù)據(jù)采集模塊以現(xiàn)場監(jiān)控軟件包為核心，配合模擬量和數(shù)字量采集模塊、串口模塊、485\\232模塊實現(xiàn)監(jiān)控功能。系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)自動保存功能，子站斷電后數(shù)據(jù)能自動保存，能儲存一年以上的原始數(shù)據(jù)，子站數(shù)據(jù)具有自動備份功能，同時保存相應時期發(fā)生的有關校準、斷電及其它狀態(tài)事件記錄。系統(tǒng)成熟、穩(wěn)定，平均無故障時間大于1000小時。系統(tǒng)開放性好，通過增加設備驅動可接入不同類型